Marfan 综合征血管平滑肌细胞的 MMP 活性药物筛选
通过培养液蛋白水解活性筛选化合物，并用基质降解和凋亡检验候选。
用途与模型
- 研究用途
- 寻找能改善患者血管细胞基质降解的候选，并检验不同患者背景。
- 模型与细胞来源
- FBN1 C1242Y 患者诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSC）来源神经嵴谱系血管平滑肌细胞及同背景校正细胞；后续另用 3 名患者来源细胞。
- 方法版本
- 原研究所载实验版本
- 实验形式
- 24 孔细胞培养进行 1 μM、96 小时化合物初筛，随后开展候选的多指标验证。
材料与平台
- 化合物与参照
- 1,022 种小分子化合物，校正细胞和氯沙坦处理患者细胞作为 MMP 活性参照。
- 基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）活性
- 收集培养液，以 SensoLyte 520 通用 MMP 荧光底物检测蛋白水解；先剔除明显萎缩或脱落条件。
- 验证指标
- DQ-gelatin 原位降解、MMP2/MMP9 表达及明胶酶谱、TUNEL 凋亡和 EdU 增殖。
测量指标与分析
- 培养液 MMP 活性
- 基质降解
- 凋亡比例
- 增殖及原纤维蛋白 1 沉积
按细胞状态与活性筛选，再结合候选已知靶点；额外患者验证与初筛分开。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 24 孔细胞培养进行 1 μM、96 小时化合物初筛，随后开展候选的多指标验证。
- 测试范围
- 初筛每种化合物 2 个技术重复；1 个初筛患者背景，另 3 个患者用于 AZ3 验证。
- 参照体系
- 校正细胞、患者溶剂组、氯沙坦处理及相应验证对照。
- 研究结果
- 36 个候选降低 MMP 活性；GSK3β 抑制改善蛋白水解和凋亡，增殖未恢复，纤维沉积部分改善。
适用条件与研究局限
- 730 种因细胞状态排除，292 种进入 MMP 检测。
- 观察指标为细胞基质降解；AZ4 未改善凋亡。
- 初筛使用 1 名患者的细胞，AZ3 另在 3 名患者的细胞中验证。
来源与原文
- A phenotypic screen of Marfan syndrome iPSC-derived vascular smooth muscle cells uncovers GSK3β as a new target.原始研究 · Stem Cell Reports · 2023-01-19